wandering1/STM32F4-Base
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docs(部署): 删任务栈副本表改指针；纠 CCM/FPU 事实并刷新配图基线

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范围：AGENTS.md 一处指针、部署环境要求 §2.2/§3.1/§3.3、RAM 方案 6 处现状
数字、内存配图生成器 + 3 张 SVG、两份报告脚本的行尾与路径修正、新增两份
.map/.htm 数据快照。未改任何 .c/.h（仍跑 @build 复核：0 错误 0 警告）。

部署环境要求.md
- §3.3 删"任务栈预算"副本表、改为指针：该表已缺 adcTask/iec104Task/
  protectTask，defaultTask/timeSyncTask 两值停在旧数，注释却写"由
  gen_task_table.py 同源"——该钩子的校验面只有 README.md / AGENTS.md
  两处受管块，抄出来的副本没有门禁、改栈后必漂。指针指向 Src/freertos.c
  + 两份受管表 + RAM 方案 §2.3/§0.6，并留一条"别再抄"的成因说明。
- §2.2 链接布局补 `RW_CCM 0x10000000`（scatter 给 0x0000FF00 = 65,280 B，
  2026-10-11 起承载 FreeRTOS 堆；另有 256 B UNINIT_CCM 尾区），写明 CCM
  不可 DMA。原文"SRAM3/CCM 故意未映射"与 STM32F407-Demo.sct 直接矛盾。
- §3.1 MCU 行更正为**单精度 FPU（VFPv4-SP，无硬件双精度）、无 TrustZone**
  （原写"双精度 FPU / TrustZone"是芯片事实错误，也正是报告 F-6 双精度软
  浮点被长期误判的土壤）；SRAM 行改为"两块都在用，仅 SRAM3 未映射"。
- §3.3 资源预算表补 CCM 行，并把"主 SRAM 125,104 B / 95.4% / 极度紧张"
  更正为 75,264 B / 57.4%（余 55,808 B）；红线改标在 CCM（余 7,904 B）。
- 变更记录补 2026-10-22 行（含上一提交里的资源表刷新那一笔）。

AGENTS.md：任务表注里 "RAM使用分析与优化方案.md §1.4" 是**指错小节**——§1.4 确实
存在（该文档 §4「方案」下的阶段 1 子项，讲 lftpd 大局部缓冲静态化），但栈余量
台账在 §2.3（任务栈配置与实测峰值）与 §0.6（静态最坏链与判定），故改指这两处
再加 内存内容分配策略.md §6。根因是该文档里 §1（背景）与 §4 下的 1.1~1.5 同号
撞面，人和 doc-links（自引用放过）都会看错——本会话我上一轮就被它带错过一次。

配图与数据（draw-diagram 流程：改生成器顶部数据 → 重跑 → 逐文本核越界）
- 新增 data/ram_report_20261022.md、data/stack_report_20261022.md；后者
  运行时水位取自 2026-10-22 真机 [STACK] 心跳（8 任务高水位 + heap
  free=15,800 / min_ever=8,464），静态侧来自同日 .htm（全局最深链 3,024 B）。
- gen_memory_svg.py：三组图数据从 2026-09-21 / 10-10 快照换成 2026-10-22
  实测；任务栈 6 → 9 行，堆总量 48KB → 56KB，判定 6/6 → 9/9 PASS，新增
  AboveNormal 配色；Flash 子条改为"窄段不压字 + 下方四列图例"；任务栈
  画布 440 → 620 高。CCM 段总量按 scatter 用 65,280 B（与台账同口径）。
- 三张 SVG 重生成；用"CJK≈1.0em / 其余≈0.58em + 锚点"逐文本估算边界，
  修掉 5 处文字越界/压字（生成器内置 ElementTree 自检亦通过）。
- ram_report.py / stack_report.py 两处工具性修正：write_text 未指定 newline
  参数 → Windows 下把 data/ 快照写成 CRLF（与 .gitattributes 及既有快照
  不符）；stack_report 的 relative_to 在传相对 -i 时抛 ValueError，且会把
  本机绝对路径写进入库快照 → 统一走 resolve+relative_to 的相对路径回退。

RAM 方案：6 处"当前状态"随 .map/[STACK] 更正——RW_IRAM1 89,168 → 75,264、
RW_CCM 49,184 → 57,376、FreeRTOS 堆 48KB → 56KB（两处）、CCM 余量 ~16KB →
7,904 B、min_ever 4,848 → 8,464 B、6 任务全过 → 9/9 PASS；S-1 历史句保留。

门禁：pre-commit 对全部改动文件 Passed（doc-links --sections-strict、
task-table、mem-numbers、mem-budget、id-check 增量拦截）；字节卫生自查
BOM / CR / U+FFFD / 行尾空格全清。已提交本地，未推送。
This commit is contained in:
Wanderingss
2026-10-22 12:09:54 +08:00
parent d4867ddbe2
commit f4b9bd57d5
11 changed files with 606 additions and 191 deletions
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tools/arch_diagram/gen_memory_svg.py
+90 -63
View File
@@ -17,39 +17,41 @@ import sys
# Diagram data
# ---------------------------------------------------------------------------
# ── RAM breakdown (2026-09-21 @build, map Grand Totals; data/ram_report_20260921.md) ──
# ── RAM breakdown (2026-10-22 @build, map Grand Totals; data/ram_report_20261022.md) ──
# Region 1: main SRAM RW_IRAM1 @0x20000000 (128KB = 131,072 B, DMA-reachable)
SRAM1_TOTAL = 131072
SRAM1_USED = 82048
SRAM1_USED = 75264
SRAM1_FREE = SRAM1_TOTAL - SRAM1_USED
# Region 2: CCM RW_CCM @0x10000000 (64KB = 65,536 B, CPU only, DMA NOT reachable)
CCM_TOTAL = 65536
CCM_USED = 49184
# Region 2: CCM RW_CCM @0x10000000 —— scatter 给的是 0x0000FF00 = 65,280 B（CPU only，
# DMA 不可达）；另有 0x1000FF00 起 256 B 的 UNINIT_CCM 尾区（.noinit 崩溃现场用 48 B）
CCM_TOTAL = 65280
CCM_USED = 57376
CCM_FREE = CCM_TOTAL - CCM_USED
RAM1_CATEGORIES = [
("LVGL", 41460, "#4CAF50"),
("UI", 13532, "#FF9800"),
("FTL/BBT", 8812, "#9C27B0"),
("lftpd", 5324, "#8BC34A"),
("CMSIS", 5016, "#00BCD4"),
("NET", 4445, "#F44336"),
("HAL", 1280, "#607D8B"),
("LVGL 池 16KB", 16876, "#4CAF50"),
("UI", 13546, "#FF9800"),
("lftpd", 8440, "#8BC34A"),
("FTL/BBT", 7036, "#9C27B0"),
("NET/CH395F", 5250, "#F44336"),
("CMSIS-RTOS", 1724, "#00BCD4"),
("HAL", 84, "#607D8B"),
("C stack", 1024, "#795548"),
("other", 1155, "#9E9E9E"),
("free", SRAM1_FREE, "#E0E0E0"),
("other", 21284, "#9E9E9E"),
("free", SRAM1_FREE, "#E0E0E0"),
]
RAM2_CATEGORIES = [
("heap", 49184, "#2196F3"),
("free", CCM_FREE, "#E0E0E0"),
("FreeRTOS 堆", CCM_USED, "#2196F3"),
("free", CCM_FREE, "#E0E0E0"),
]
# ── Flash breakdown (1MB = 1,048,576 B; 2026-09-21 @build) ──────────────────
# ── Flash breakdown (1MB = 1,048,576 B; 2026-10-22 @build) ──────────────────
FLASH_TOTAL = 1048576
FLASH_CODE = 234976
FLASH_RO = 13824
FLASH_RW = 632
FLASH_USED = FLASH_CODE + FLASH_RO + FLASH_RW
FLASH_CODE = 213188
FLASH_RO = 18580
FLASH_RW = 1184
FLASH_USED = FLASH_CODE + FLASH_RO + FLASH_RW # ROM 合计（含 RW 初始化表）
FLASH_IROM = FLASH_CODE + FLASH_RO # ER_IROM1 区用量 = 231,768 B（22.1%）
FLASH_FREE = FLASH_TOTAL - FLASH_USED
FLASH_CATEGORIES = [
@@ -59,37 +61,42 @@ FLASH_CATEGORIES = [
("Flash 空闲", FLASH_FREE, "#E0E0E0"),
]
# Flash code sub-breakdown (2026-09-21; top items from data/ram_report_20260921.md,
# long-tail .o objects below the report's top-44 threshold are counted in "其他")
# Flash Code+RO 分布（= ER_IROM1 231,768 B；2026-10-22 按 .map 对象表逐对象归类，
# 口径同 data/ram_report_20261022.md；"其他"含链接器填充）
FLASH_CODE_SUB = [
("LVGL 库", 98000, "#4CAF50"),
("应用代码/UI", 34110, "#2196F3"),
("FatFS", 8146, "#9C27B0"),
("dhara / FTL", 4982, "#FF9800"),
("HAL 驱动", 16000, "#607D8B"),
("FreeRTOS 内核", 10132, "#00BCD4"),
("CH395F 网络", 2738, "#F44336"),
("C 库 (microlib)", 4230, "#795548"),
("其他 (长尾)", 56638, "#E0E0E0"), # remainder
("LVGL 库", 87706, "#4CAF50"),
("应用代码/UI", 57011, "#2196F3"),
("CH395F+FTP", 25652, "#F44336"),
("HAL 驱动", 17876, "#607D8B"),
("dhara / FTL", 10907, "#FF9800"),
("FreeRTOS 内核", 10762, "#00BCD4"),
("FatFS", 8468, "#9C27B0"),
("C 库 (microlib)", 5486, "#795548"),
("startup", 468, "#B0BEC5"),
("其他 (长尾)", 7432, "#E0E0E0"), # remainder
]
# ── Task stack budgets (2026-10-10 @build + 开机/空闲实测; data/stack_report_20261010.md) ──
# ── Task stack budgets (2026-10-22 @build + 同日真机 [STACK] 实测; data/stack_report_20261022.md) ──
# (name, cfg, prio, worst, peak_used, margin, margin_pct, verdict, desc)
# worst = max(静态最坏深度, 实测峰值); margin = cfg - worst
# 9 行含 testTask（仅测试构建创建、无实测 → 取静态最坏链，峰位列填同值）
TASK_STACKS = [
("defaultTask", 4096, "Normal", 2776, 2152, 1320, 32, "PASS", "FatFS 挂载/探针 + 配置引擎 + syslog + 栈探针"),
("netTask", 3840, "Normal", 1872, 920, 1968, 51, "PASS", "CH395F 轮询、消息处理"),
("ftpTask", 4096, "Normal", 1216, 740, 2880, 70, "PASS", "lftpd FTP 服务（大缓冲已静态化）"),
("testTask", 8192, "BelowNormal", 496, 496, 7696, 93, "PASS", "测试套件（产品构建不创建，取静态最坏链）"),
("uiTask", 16384, "BelowNormal", 4016, 4016, 12368, 75, "PASS", "LVGL UI 主循环"),
("timeSyncTask", 2048, "Normal", 1024, 616, 1024, 50, "PASS", "TCP 时间同步（余量正好卡在 ISR 底线）"),
("defaultTask", 5120, "Normal", 3024, 2164, 2096, 40, "PASS", "FatFS 挂载/探针 + 配置引擎 + syslog + LED"),
("netTask", 3840, "Normal", 1912, 1116, 1928, 50, "PASS", "CH395F 轮询、消息处理"),
("ftpTask", 4096, "Normal", 1456, 756, 2640, 64, "PASS", "lftpd FTP 服务（大缓冲已静态化）"),
("uiTask", 16384, "BelowNormal", 4052, 4052, 12332, 75, "PASS", "LVGL UI 主循环 + 远程显示推流"),
("testTask", 8192, "BelowNormal", 736, 736, 7456, 91, "PASS", "测试套件（产品构建不创建，取静态最坏链）"),
("timeSyncTask", 2560, "Normal", 1264, 616, 1296, 50, "PASS", "TCP 时间同步（8888）"),
("adcTask", 2560, "AboveNormal", 1320, 952, 1240, 48, "PASS", "1 kHz 节拍消费者（L1 采集，纯取数）"),
("iec104Task", 2560, "Normal", 1456, 544, 1104, 43, "PASS", "IEC 60870-5-104 上行（2404）"),
("protectTask", 2048, "Normal", 872, 828, 1176, 57, "PASS", "20 ms 保护判据 + 闭锁 + 定值校验和巡检"),
]
KERNEL_STACKS = [("idle", 512), ("timer", 1024)] # 128/256 words
KERNEL_STACKS = [("idle", 512), ("timer", 1024)] # 128/256 words（未实测）
HEAP_TOTAL = 49152 # configTOTAL_HEAP_SIZE（位于 RW_CCM）
HEAP_FREE = 8784 # 2026-09-21 实测（含 FTP 负载）
HEAP_MIN_EVER = 4848
TOTAL_STACKS = sum(t[1] for t in TASK_STACKS) # 38,656
HEAP_TOTAL = 57344 # configTOTAL_HEAP_SIZE 56 KB（位于 RW_CCM；段实占 57,376 B 含元数据）
HEAP_FREE = 15800 # 2026-10-22 真机 [STACK]（启动 + 网络/FTP/104 就绪后）
HEAP_MIN_EVER = 8464
TOTAL_STACKS = sum(t[1] for t in TASK_STACKS) # 47,360（含 testTask；产品构建 8 任务 = 39,168）
# ---------------------------------------------------------------------------
# SVG helpers
@@ -171,7 +178,7 @@ def gen_ram_svg():
SCALE = (W - 80) / SRAM1_TOTAL # 128KB 占满宽；CCM (64KB) 占半宽
svg = svg_header(W, H)
svg += f'<text x="{W/2}" y="24" text-anchor="middle" class="title">SRAM (192KB) 使用布局 — 2026-09-21 @build</text>\n'
svg += f'<text x="{W/2}" y="24" text-anchor="middle" class="title">SRAM (192KB) 使用布局 — 2026-10-22 @build</text>\n'
# Region 1: 主 SRAM
y1 = 50
@@ -191,7 +198,7 @@ def gen_ram_svg():
# Region 2: CCM
y2 = y1 + BAR_H + 50
svg += f'<text x="{BAR_X}" y="{y2-8}" class="label" fill="#555">CCM RW_CCM @0x10000000（64KB，仅 CPU 可达，DMA 不可达）</text>\n'
svg += f'<text x="{BAR_X}" y="{y2-8}" class="label" fill="#555">CCM RW_CCM @0x10000000（段 65,280 B；仅 CPU 可达、DMA 不可达 → R2/R3）</text>\n'
x = BAR_X
for label, size, color in RAM2_CATEGORIES:
w = size * SCALE
@@ -203,7 +210,7 @@ def gen_ram_svg():
svg += f'<text x="{BAR_X}" y="{y2+BAR_H+18}" class="label" fill="#333">'
svg += f'已用: {CCM_USED}B ({CCM_USED/CCM_TOTAL*100:.1f}%)'
svg += f'　空闲: {CCM_FREE}B ({CCM_FREE/CCM_TOTAL*100:.1f}%)'
svg += f'　总量: 64KB</text>\n'
svg += f'　总量: 63.75KB（+256 B UNINIT_CCM 尾区）——CCM 是当前全局卡点</text>\n'
# Legend（主 SRAM 两列 + CCM 两行）
ly = y2 + BAR_H + 40
@@ -239,7 +246,7 @@ def gen_flash_svg():
SCALE = (W - 80) / FLASH_TOTAL
svg = svg_header(W, H)
svg += f'<text x="{W/2}" y="24" text-anchor="middle" class="title">Flash (1MB) 使用布局 — 2026-09-21 @build</text>\n'
svg += f'<text x="{W/2}" y="24" text-anchor="middle" class="title">Flash (1MB) 使用布局 — 2026-10-22 @build</text>\n'
x = BAR_X
for label, size, color in FLASH_CATEGORIES:
@@ -255,29 +262,39 @@ def gen_flash_svg():
svg += f'<text x="{BAR_X}" y="{BAR_Y+BAR_H+18}" class="label" fill="#333">'
svg += f'已用: {FLASH_USED/1024:.1f}KB ({FLASH_USED/FLASH_TOTAL*100:.1f}%)'
svg += f'　空闲: {FLASH_FREE/1024:.1f}KB ({FLASH_FREE/FLASH_TOTAL*100:.1f}%)'
svg += f'　总量: 1024KB</text>\n'
svg += f'　ER_IROM1（Code+RO）: {FLASH_IROM/1024:.1f}KB ({FLASH_IROM/FLASH_TOTAL*100:.1f}%)'
svg += f'　总量: 1MB (= ROM 合计口径)'
svg += f'</text>\n'
# Code sub-breakdown mini bar
Y2 = 130
svg += f'<text x="{BAR_X}" y="{Y2-6}" class="label" fill="#555">代码段明细 ({FLASH_CODE/1024:.1f}KB)</text>\n'
SCALE2 = (W - 80) / FLASH_CODE
svg += f'<text x="{BAR_X}" y="{Y2-6}" class="label" fill="#555">Code + RO 分布（ER_IROM1 {FLASH_IROM/1024:.1f}KB，按 .map 对象归类）</text>\n'
SCALE2 = (W - 80) / FLASH_IROM
x2 = BAR_X
for label, size, color in FLASH_CODE_SUB:
w = size * SCALE2
if w < 1:
continue
inside = f"{label} {size/1024:.1f}KB" if w > 50 else ""
outside = "" if w > 50 else f"{label} {size/1024:.1f}KB"
svg += _draw_bar_segment(x2, Y2, w, 24, color, inside, outside)
# 窄段（多数桶 < 40px）不放内嵌文字，统一列到下方图例，避免互相压字
inside = f"{size/1024:.1f}KB" if w > 40 else ""
svg += _draw_bar_segment(x2, Y2, w, 24, color, inside, "")
x2 += w
# 图例：四列三行（10 个桶）
for i, (label, size, color) in enumerate(FLASH_CODE_SUB):
col, row = i % 4, i // 4
lx = 60 + col * 195
ly = 176 + row * 16
svg += f' <rect x="{lx}" y="{ly-9}" width="10" height="10" fill="{color}" rx="2"/>\n'
svg += f' <text x="{lx+14}" y="{ly}" class="legend-text" fill="#333">{label} {size/1024:.1f}KB</text>\n'
svg += svg_footer()
return svg
def gen_taskstack_svg():
"""任务栈预算.svg — 每任务：分配栈条 + 最坏占用叠加条 + 实测余量/判定。"""
W, H = 880, 440
W, H = 880, 620 # 9 个任务 + 2 内核栈 + 堆汇总，行高 40 需要 ~600 高
BAR_X = 190
MAX_STACK = 16384
SCALE = (W - BAR_X - 40) / MAX_STACK
@@ -286,16 +303,19 @@ def gen_taskstack_svg():
BAR_H = 16
svg = svg_header(W, H)
svg += f'<text x="{W/2}" y="22" text-anchor="middle" class="title">FreeRTOS 任务栈预算（48KB 堆，2026-09-21 已迁 CCM）</text>\n'
svg += f'<text x="{W/2}" y="40" text-anchor="middle" class="legend-text" fill="#777">数据: 2026-10-10 @build + 开机/空闲实测（data/stack_report_20261010.md）；最坏 = max(静态最坏链, 实测峰值)</text>\n'
svg += f'<text x="{W/2}" y="22" text-anchor="middle" class="title">FreeRTOS 任务栈预算（9 任务；栈全部从 56KB FreeRTOS 堆分配，堆位于 CCM）</text>\n'
svg += f'<text x="{W/2}" y="40" text-anchor="middle" class="legend-text" fill="#777">数据: 2026-10-22 @build + 同日真机 [STACK] 水位（data/stack_report_20261022.md）；最坏 = max(静态最坏链, 实测峰值)；判定线 = 余量 ≥ max(1024B ISR, 配置×30%)</text>\n'
svg += f'<text x="{BAR_X}" y="{Y_START-10}" class="legend-text" fill="#555">浅色条 = 分配栈　深色条 = 最坏占用（max(静态最坏, 实测峰值)）　下方文字 = 实测余量/判定</text>\n'
y = Y_START
for name, cfg, prio, worst, peak, margin, pct, verdict, desc in TASK_STACKS:
w = cfg * SCALE
wc = worst * SCALE
dark = "#2196F3" if prio == "Normal" else "#FF9800"
light = "#BBDEFB" if prio == "Normal" else "#FFE0B2"
# 三档优先级配色：Normal 蓝 / BelowNormal 琥珀 / AboveNormal 绿（adcTask）
dark = {"Normal": "#2196F3", "BelowNormal": "#FF9800",
"AboveNormal": "#4CAF50"}[prio]
light = {"Normal": "#BBDEFB", "BelowNormal": "#FFE0B2",
"AboveNormal": "#C8E6C9"}[prio]
vc = "#2E7D32" if verdict == "PASS" else "#C62828"
# 任务名（左侧）
@@ -321,18 +341,25 @@ def gen_taskstack_svg():
# 堆汇总（实测值）
y += 8
svg += f'<text x="{BAR_X}" y="{y}" class="label" fill="#555">'
svg += f'堆总量: {HEAP_TOTAL}B (48KB, RW_CCM)　任务栈合计: {TOTAL_STACKS}B ({TOTAL_STACKS/1024:.1f}KB) + 内核栈 {512+1024}B</text>\n'
svg += f'堆总量: {HEAP_TOTAL}B（configTOTAL_HEAP_SIZE=56KB，位于 RW_CCM）'
svg += f'　任务栈合计: {TOTAL_STACKS}B（含 testTask 8192B）</text>\n'
y += 16
svg += f'<text x="{BAR_X}" y="{y}" class="label" fill="#555">'
svg += f'实测: free={HEAP_FREE}B / min_ever={HEAP_MIN_EVER}B（2026-09-21，含 FTP 负载）　判定: 6/6 PASS（余量 ≥ max(1024B, 配置×30%)）</text>\n'
svg += f'产品构建 8 任务栈 = 39168B + 内核栈 {512+1024}B'
svg += f'　实测: free={HEAP_FREE}B / min_ever={HEAP_MIN_EVER}B（2026-10-22）</text>\n'
y += 16
svg += f'<text x="{BAR_X}" y="{y}" class="label" fill="#555">'
svg += '判定: 9/9 PASS（testTask 无实测，取静态最坏链）</text>\n'
y += 24
# 颜色图例
svg += f' <rect x="{BAR_X}" y="{y}" width="10" height="10" fill="#2196F3" rx="2"/>\n'
svg += f' <text x="{BAR_X+14}" y="{y+8}" class="legend-text" fill="#333">Normal 优先级</text>\n'
svg += f' <rect x="{BAR_X+130}" y="{y}" width="10" height="10" fill="#FF9800" rx="2"/>\n'
svg += f' <text x="{BAR_X+144}" y="{y+8}" class="legend-text" fill="#333">BelowNormal 优先级</text>\n'
svg += f' <rect x="{BAR_X+290}" y="{y}" width="10" height="10" fill="#90A4AE" rx="2"/>\n'
svg += f' <text x="{BAR_X+304}" y="{y+8}" class="legend-text" fill="#333">内核任务栈 (idle/timer)</text>\n'
svg += f' <rect x="{BAR_X+300}" y="{y}" width="10" height="10" fill="#4CAF50" rx="2"/>\n'
svg += f' <text x="{BAR_X+314}" y="{y+8}" class="legend-text" fill="#333">AboveNormal 优先级（adcTask）</text>\n'
svg += f' <rect x="{BAR_X+520}" y="{y}" width="10" height="10" fill="#90A4AE" rx="2"/>\n'
svg += f' <text x="{BAR_X+534}" y="{y+8}" class="legend-text" fill="#333">内核栈 idle/timer</text>\n'
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